RU209864U1 - Капсула для rfid-метки - Google Patents
Капсула для rfid-метки Download PDFInfo
- Publication number
- RU209864U1 RU209864U1 RU2021133455U RU2021133455U RU209864U1 RU 209864 U1 RU209864 U1 RU 209864U1 RU 2021133455 U RU2021133455 U RU 2021133455U RU 2021133455 U RU2021133455 U RU 2021133455U RU 209864 U1 RU209864 U1 RU 209864U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rfid tag
- capsule
- elastomer
- hole
- rfid
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B47/00—Survey of boreholes or wells
- E21B47/01—Devices for supporting measuring instruments on drill bits, pipes, rods or wirelines; Protecting measuring instruments in boreholes against heat, shock, pressure or the like
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B47/00—Survey of boreholes or wells
- E21B47/01—Devices for supporting measuring instruments on drill bits, pipes, rods or wirelines; Protecting measuring instruments in boreholes against heat, shock, pressure or the like
- E21B47/017—Protecting measuring instruments
Abstract
Полезная модель относится к нефтегазодобывающей и горной промышленности, а именно к капсуле для RFID-метки. Заявленная полезная модель направлена на решение технической проблемы, связанной с увеличением эффективности защиты RFID-метки. Достижение поставленных задач возможно с помощью капсулы для RFID-метки, содержащей запрессованный в бурильную трубу цилиндрический корпус капсулы, выполненный из высокотемпературного пластика и размещенную в нем RFID-метку. RFID-метка размещается в отверстии цилиндрического корпуса на защитном слое из эластомера, отверстие полностью залито герметиком. 6 ил.
Description
Полезная модель относится к нефтегазодобывающей и горной промышленности, а именно к капсуле для RFID-метки.
RFID-метки применяются в буровых установках, а именно автоматическая система управления (АСУ) процессом бурения реализуется с помощью чтения RFID-метки, установленной на бурильной трубе, и компьютерной обработки считанной с RFID-метки информации (уникальный идентификатор, по которому в режиме online определяются все необходимые параметры трубы или иного бурового инструмента). При применении RFID-меток при бурении в агрессивных средах, работы в широком диапазоне температур и давления встает вопрос сохранения целостности и долговечности RFID-меток. Проблема решается с помощью разнообразных защитных устройств для RFID-метки.
Известна, в частности, система радиочастотной идентификации (см. US6100804 A, опубл. 08.08.2000) (1), где описан способ изготовления и использование тонкой гибкой метки электронной радиочастотной идентификации (RFID-), имеющую толщину, не превышающую приблизительно 280 микрон. Данная RFID-метка включает в себя изолирующую гибкую подложку с отверстием для установки метки. Антенна, составляющая неотъемлемую часть подложки, электрически соединена с микросхемой. Отвержденный клей, размещенный параллельно подложке, инкапсулирует (накрывает) метку так, что она эффективно удерживается в отверстии подложки.
Устройство (1), по мнению заявителя, не обеспечивает достаточной степени защиты RFID-метки.
Наиболее близким аналогом заявленного устройства, по мнению заявителя, является следующая RFID-метка, а также система, включающая эту метку RFID-, сконфигурированную для установки в объект (см. US8690066 B2, опубл. 08.04.2014) (2). Метка сконфигурирована для использования в условиях высокой температуры и/или высокого давления, например, в скважинных и подводных приложениях.
Метка представляет собой круглую шайбу, в которой расположен шарик, содержащий электронный модуль. Данный шарик окружен защитным жидкостным наполнителем, чтобы обеспечить защиту электронного модуля и обеспечить ему жидкостно-подобные свойства для уменьшения или устранения точечных напряжений на электронном модуле. Геометрия метки такова, что весь корпус метки находится внутри геометрии объекта, куда он будет установлен, для обеспечения структурной защиты метки.
Предложенный наиболее близкий аналог наиболее близко подходит к решению проблем, решаемых заявленным устройством, однако, по мнению заявителя, проблема решается не самым эффективным способом.
Соответственно, существует необходимость устранить, по меньшей мере, часть упомянутых выше недостатков. В частности, существует потребность в системе, позволяющей работать с трубами с разными диаметрами трубы по длине.
Заявленная полезная модель направлена на решение технической проблемы, связанной с увеличением эффективности защиты RFID-метки.
Техническим результатом полезной модели является создание капсулы для RFID-метки, обеспечивающей высокую эффективность защиты RFID-метки.
Достижение поставленных целей возможно с помощью капсулы для RFID-метки, содержащей запрессованный в бурильную трубу цилиндрический корпус капсулы, выполненный из высокотемпературного пластика и размещенную в нем RFID-метку. RFID-метка размещается в отверстии цилиндрического корпуса на защитном слое из эластомера, отверстие полностью залито герметиком.
В частном варианте выполнения в качестве эластомера и герметика используют упругий материал на основе силикона.
Вышеупомянутые и другие цели, преимущества и особенности настоящей полезной модели станут более очевидными из следующего, не ограничивающего описания его примерного варианта осуществления, приведенного в качестве примера со ссылкой на прилагаемые чертежи.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, на которых:
Фиг. 1–схематическое изображение капсула для RFID-метки в разрезе;
Фиг. 2–корпус капсулы;
Фиг. 3–корпус капсулы с защитным слоем из эластомера;
Фиг. 4 – корпус капсулы с защитным слоем из эластомера и RFID-меткой;
Фиг.5–корпус капсулы с защитным слоем из эластомера и RFID-меткой, залитый герметическим слоем.
Фиг. 6 - капсула, запрессованная в бурильную трубу.
На фиг. 1 позиции обозначают следующее:
1 - Защитный слой;
2- Герметизирующий слой;
3 -RFID-метка;
4 - Корпус капсулы.
Эти чертежи не охватывают и, кроме того, не ограничивают весь объем вариантов реализации данного технического решения, а представляют собой только иллюстративный материал частного случая его реализации.
Разработана специальная капсула для RFID-метки для применения в области бурения, а именно в бурильных трубах. Данная капсула выдерживает перепады температур, удары и прочие нагрузки.
Капсула для RFID-метки (фиг. 1) содержит цилиндрический корпус капсулы (4), запрессованный в бурильную трубу, выполненный из высокотемпературного пластика, в частности из материала PEEK. На дне отверстия корпуса размещен защитный слой из эластомера (2), на котором установлена RFID-метка (3), отличающаяся тем, RFID-метка. Отверстие корпуса капсулы полностью залито герметизирующим слоем.
В качестве эластомера и герметика используется упругий материал на основе силикона.
Капсула сделана из термопластика PEEK с отверстием для метки. В отверстие для метки кладется защитный слой из эластомерных материалов. На защитный слой устанавливается метка. Наконец все это заливается герметиком, например OW (пошаговый процесс на фото 2-5).
Полученную капсулу запрессовывают в отверстие бурильной трубы.
В заявленном решении сползают RFID- со следующими техническими характеристиками
Таблица №1
Дальность считывания | |
Дальность считывания ручным сканером | До 1 м |
Дальность считывания стационарным сканером | До 3 м |
Таблица №2
Электрические характеристики | |
Рабочая частота | UHF ((Ultra High Frequency band) 865-868 MHz |
Интерфейс протокол | EPC 96 bit ISO 18000 - 6C |
Режим работы | Passive |
Тип IC | Alien Higgs 3 EPC Class1 Gen 2 |
Память | 96 bit |
Дополнительная память | До 480 bits |
Таблица №3
Механические характеристики | |
Размеры | ARBI-1 10 mm x ø 37 mm ARBI-2 11 mm х ø 28 mm |
Материал корпуса | Высокотемпературный инженерный пластик |
Поверхность | На металле, в металле |
Таблица №4
Стойкость к внешним воздействующим факторам | |
Рабочая температура | От -20°C до +200°C |
Цикл испытаний | 200°C постоянно, 1 час |
Стойкость к воздействию атмосферного давления | 5 000 psi |
Степень защиты | IK10+ (5Kgimpactfroma 1mheight) |
Степень IP | IP68 |
Химическая стойкость | Не подвержен воздействию спиртов, самолетному и автомобильному топливу, горюче-смазочным материалам и средству для очистки. Устойчив к воздействию кислот и щелочей, гидролизу горячей воды и пара, УФ- и энергетическому излучению. |
Параметры используемого термопластика PEEK Таблица №5
Свойства | Значение | Единица измерения |
Температура плавления | 341 | °С |
Рабочая температура (кратковременная) | 300 | °С |
Рабочая температура (постоянная) | 260 | °С |
Тепловое расширение 23-60°С | 5 | 10-5K-1 |
Тепловое расширение 23-100°С | 5 | 10-5K-1 |
Тепловое расширение 100-150°С | 7 | 10-5K-1 |
Теплопроводность | 0,27 | W/(K*m) |
Электрические свойства | ||
Свойства | Значение | Единица измерения |
Диэлектрическая прочность | 73 | KV/mm |
Параметры эластомера
В качестве эластомера используют силиконовую резину со следующими параметрами: твердость 10±5 ШорА, плотность 0,4-0,5 г/см2, относительное удлинение150-200%, условная прочность 1,2-1,6 МПа, термостойкость 200-250°С.
Таким образом, при применении капсулы для RFID-метки
обеспечивается высокая эффективность защиты RFID-метки при работе в агрессивных средах, перепадах температур и давления.
Предложенное устройство предназначено для ряда применений, включающих защиту RFID-метки, установленную в бурильной трубе в нефтяной, газовой и горной промышленности.
Claims (2)
1. Капсула для RFID-метки, содержащая цилиндрический корпус капсулы, выполненный из высокотемпературного пластика с возможностью размещения в нем RFID-метки и запрессовывания капсулы в бурильную трубу, отличающаяся тем, что корпус капсулы выполнен с отверстием, на дне которого размещен защитный слой из эластомера, с возможностью размещения на нем RFID-метки, при этом отверстие полностью залито герметизирующим слоем.
2. Капсула для RFID-метки по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве эластомера и герметизирующего слоя используют упругий материал на основе силикона.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021133455U RU209864U1 (ru) | 2021-11-17 | 2021-11-17 | Капсула для rfid-метки |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021133455U RU209864U1 (ru) | 2021-11-17 | 2021-11-17 | Капсула для rfid-метки |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU209864U1 true RU209864U1 (ru) | 2022-03-23 |
Family
ID=80820501
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2021133455U RU209864U1 (ru) | 2021-11-17 | 2021-11-17 | Капсула для rfid-метки |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU209864U1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU219246U1 (ru) * | 2022-12-05 | 2023-07-06 | Акционерное общество "Дизайн центр "Кристалл" | Устройство с радиометкой для записи идентификационных данных изделий |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008070922A (ja) * | 2006-09-12 | 2008-03-27 | Hitachi Ltd | ブースターアンテナ |
RU2461103C2 (ru) * | 2010-04-26 | 2012-09-10 | Николай Михайлович Легкий | Пассивная метка системы радиочастотной идентификации для транспортных приложений |
US20120297652A1 (en) * | 2009-11-12 | 2012-11-29 | Trac-Id Systems As | Device and method for attaching an id-marker to a production pipe |
US8690066B2 (en) * | 2010-04-30 | 2014-04-08 | Axon Tubular Products, Inc. | High temperature high pressure tag |
RU2557464C2 (ru) * | 2013-09-19 | 2015-07-20 | Дмитрий Николаевич Токарев | Способ радиочастотной идентификации нефтяного и газового оборудования (варианты) |
-
2021
- 2021-11-17 RU RU2021133455U patent/RU209864U1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008070922A (ja) * | 2006-09-12 | 2008-03-27 | Hitachi Ltd | ブースターアンテナ |
US20120297652A1 (en) * | 2009-11-12 | 2012-11-29 | Trac-Id Systems As | Device and method for attaching an id-marker to a production pipe |
RU2461103C2 (ru) * | 2010-04-26 | 2012-09-10 | Николай Михайлович Легкий | Пассивная метка системы радиочастотной идентификации для транспортных приложений |
US8690066B2 (en) * | 2010-04-30 | 2014-04-08 | Axon Tubular Products, Inc. | High temperature high pressure tag |
RU2557464C2 (ru) * | 2013-09-19 | 2015-07-20 | Дмитрий Николаевич Токарев | Способ радиочастотной идентификации нефтяного и газового оборудования (варианты) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2800508C1 (ru) * | 2022-11-26 | 2023-07-21 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Стройпромгрупп" | Средство идентификации бурильных труб |
RU219246U1 (ru) * | 2022-12-05 | 2023-07-06 | Акционерное общество "Дизайн центр "Кристалл" | Устройство с радиометкой для записи идентификационных данных изделий |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7960215B2 (en) | Electronic device, electronic apparatus mounted with electronic device, article equipped with electronic device and method of producing electronic device | |
EP3029613B1 (en) | High temperature high pressure tag | |
US7066742B2 (en) | Information means with waterproof and transmitting light characteristic | |
US11143017B2 (en) | Packaging for electronics in downhole assemblies | |
US9443185B2 (en) | Rugged RFID tags | |
RU209864U1 (ru) | Капсула для rfid-метки | |
EP2643796A1 (en) | Thin mount rfid tagging systems | |
US7789316B2 (en) | Electronic device, electronic apparatus mounted with electronic device, article equipped with electronic device and method of producing electronic device | |
US8710714B2 (en) | Surface acoustic wave resonator for down-hole applications | |
US20120018524A1 (en) | Method and apparatus for packaging surface acoustic wave transponder for down-hole applications | |
EP2348461A1 (en) | RFID tag for high temperature environment | |
CN106779027A (zh) | 一种耐高温rfid电子标签及其制备方法 | |
CN105888566A (zh) | 油气钻采管杆电子标签固定装置 | |
JP2009092460A (ja) | 液体検知センサ及び光配線函 | |
US8338722B2 (en) | Tag enclosing structure | |
CN210983481U (zh) | 一种用于石油钻杆管理的电子标签防护装置 | |
CN107944538B (zh) | 一种耐高温高压uhf_rfid标签的制作工艺 | |
RU213968U1 (ru) | Средство идентификации бурильных труб | |
CN109577949A (zh) | 利用压力传递介质传递压力到井下电子元件的装置及方法 | |
RU2813815C1 (ru) | Труба с радиочастотной идентификационной меткой | |
RU2800508C1 (ru) | Средство идентификации бурильных труб | |
CN107527873B (zh) | 用于海底应用的高压功率电子模块 | |
KR101783454B1 (ko) | 몰딩 공정용 피크 | |
CN112288070A (zh) | 一种钻杆标签和钻杆及其应用 | |
US20120188846A1 (en) | Method and apparatus for packaging surface acoustic wave transponder for down-hole tools |